Постоянное запоминающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G11C17/00 

(54) ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах ЦВМ с параллельной обработкой информации.

Известно постоянное запоминающее устройство с выдачей информации в параллельном коде, содержащее регистр адреса с многовходовыми элементами ИЛИ на его выходах, счетчик с элементами И на его выходах, кольцевые пересчетные схемы, общий элемент ИЛИ, схему пуска и останова 1.

Недостатком такого устройства является низкое быстродействие, которое определяется временем заполнения кодового счетчика.

Наиболее близким техническим рещением к данному изобретению является постоянное запоминающее устройство, содержащее регистр адреса, соединенный через дещифратор с адресными щинами, кольцевые пересчетные блоки, кодовый счетчик, разрядные выходы которого подсоединены к первым входам выходных элементов И, многовходовые элементы ИЛИ, соединенные по входам с адресными шинами и по выходам с соответствующими элементами кольцевых пересчетных блоков, выходы которых подключены ко входам элемента И, выхдд которого

подключен через линию задержки к щине установки в исходное состояние и ко вторым входам выходных элементов И 2.

Однако это устройство характеризуется

невысоким быстродействием, определяемым

с временем заполнения кодового счетчика,

в котором формируется считываемое слово.

Целью изобретения является повыщение быстродействия устройства.

Цель достигается тем, что в предлагаемое 10 устройство введены дополнительно две группы элементов ИЛИ, m элементов И(где m - количество групп считываемых слов), кольцевой регистр сдвига на п Хт разрядов, (где п - разрядность считываемых слов), инвертор, вход которого соединен с выходом пересчетного блока и первыми входами элементов И, а выход - с дополнительным входом второго элемента И, выход которого соединен со входом регистра сдвига, установочный вход которого соединен с выходом 20 линии задержки, щины опроса разрядных слов - с выходами элементов И, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами элементов ИЛИ первой дополнительной группы, входы которых соединены с выходами дешифратора адреса, выходы элементов ИЛИ второй дополнительной группы соединены с информационными выходами устройства, а их входы - соответственно с одноименными разрядными выходами регистра сдвига. На чертеже представлена блок-схема описываемого устройства. Оно содержит регистр 1 адреса, адресную шину 2, дешифратор 3 адреса, элементы - 4-8 ИЛИ, пересчетный блок 5, соСТОЯШ.ИЙ из ячеек 6-1 -6-8 памяти, шину 7 установки устройства в исходное состояние, блок 8 пуска и останова, линию 9 задержки, элементы 10 и И И, генератор 12, шину 13 пуска и останова, инвертор 14, элементы 15-1, 15-2 И, кольцевой регистр 16 сдвига, шины 17 опроса разрядных слов, элементы 18-1, 18-2, 19-1 - 19-8 ИЛИ, ячейки 20-120-16 памяти кольцевого регистра сдвига. Кольцевой регистр 16 сдвига предназначен для записи начального кода числа, определяемого подсоединением информационных входов кольцевого регистра 16 сдвига с установочным входом. Элементы 4-1-4-8, 18-1, 18-2 ИЛИ предназначены для организации произвольной выборки слов по данному адресу путем подсоединения входов этих элементов к выходам дешифратора 3 адреса. Информационный вход регистра 1 адреса соединен с адресной шиной 2 устройства, а выход - со входом дешифратора 3 адреса, выходы которого соединены с соответствующими входами элементов 4-1-4-8 ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с информационными входами пересчетного блока 5, которыми являются входы ячеек 6-1-6-8 памяти. Установочный вход пересчетного блока 5 соединен с шиной 7 установки в исходное состояние устройства, с установочными входами регистра 1 адреса и блока 8 пуска и останова и с выходом линии 9 задержки, а счетный вход - с выходом первого элемента 10 И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента 11 И и с выходом генератора 12, второй вход - со вторым входом второго элемента 11 И и с выходом блока 8 пуска и останова, вход которого соединен с шиной 13 пуска и останова устройства. Вход инвертора 14 соединен с выходом пересчетного блока 5 и первыми входами элементов 15-1, 15-2 И, а выход - с дополнительным входом второго элемента 11 И, выход которого соединен со входом кольцевого регистра 16 сдвига, установочный вход которого соединен с выходом линии 9 задержки. Шины 17 опроса разрядных слов соединены с соответствующими выходами элементов 15-1, 15-2 И, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами элементов 18-1, 18-2 ИЛИ, входы которых соединены соответственно с выходами дешифратора 3 адреса. Выходы элементов 19-1 -19-8 ИЛИ соединены с информационными выходами устройства, а их входы - соответственно с одноименными разрядными выходами регистра 16 сдвига, которыми являются выходы его ячеек 20-1-20-16 памяти. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии в регистре 1 адреса и пересчетном блоке 5 записан нулевой код числа, а в кольцевом регистре 16 сдвига начальный код числа. При подаче кода адреса на адресную шину 2 устройства возбуждается один выход дешифратора 3 адреса, с которого разрешающий сигнал через элементы 4-1-4-8 ИЛИ и 18-1, 18-2 ИЛИ поступает соответственно на информационный вход одной ячейки 6 памяти пересчетного блока 5 и второй вход одного из элементов 15 И. С приходом импульса с генератора 12 на вторые входы элементов 10 и И И и сигнала с шины 13 пуска и останова через блок 8 пуска и останова на первые входы элементов 10 и 11 И, на выходе этих элементов формируются сигналы, по которым в подготовленную ячейку 6 памяти записывается «1, а в кольцевом регистре 16 сдвига информация сдвигается на один разряд. С приходом каждого следуюш,его импульса с генератора 12 в пересчетном блоке 5 «1 переносится в последующую ячейку 6 памяти, а в кольцевом регистре 16 сдвига информация сдвигается на один разряд. Сигнал, сформировавшийся на выходе пересчетного блока 5, поступает через инвертор 14 на дополнительный вход элемента 11 И, закрывая его, и на первые входы элементов 15-..1, 15-2 И, формируя на соответствующей шине 17 опроса разрядных слов импульс считывания из ячеек 20-1 - 20-16 памяти информации, записанной в них к этому моменту времени, которая через элементы 19-1 -19-8 ИЛИ поступает на информационные выходы устройства. Сигнал с выхода пересчетного блока 5 через линию 9 задержки производит установку элементов устройства в исходное состояние, и устройство готово к следующему обращению. Количество разрядов кольцевого регистра сдвига п Хт равно количеству записанных в устройство различных слов, а общее количество записанных слов равно количеству выходов дещифратора адреса. При этом в качестве начального кода может быть использован, например, код ориентированного цикла, образующий ориентированный эйлеров граф. В описываемом устройстве наибольшее время выборки равно л тактам, а в устройстве-прототипе это время равняется 2 тактам, следовательно, предлагаемое устройство имеет большее быстродействие, чем и определяется его достоинство. Формула изобретения Постоянное запоминающее устройство, содержащее регистр адреса, информациейный вход которого соединен с адресной шиной устройства, а выход - со входом дешифратора адреса, выходы которого соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ, выходы которых соединены с информационными входами дересчетного блока, установочный вход которого соединен с шиной установки в исходное состояние устройства, с установочными входами регистра адреса и блока пуска и останова и с выходом линии задержки, а счетный вход - с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с первым входом второго элемента И и с выходом генератора, второй вход - со вторым входом второго элемента И и с выходом блока пуска и останова, вход которого соединен с шиной пуска и останова устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно дополнительно содержит две группы элементов ИЛИ, m элементов И,(гдет - количество групп считываемых слов), кольцевой регистр сдвига на п X m разрядов, (где п - разрядность считываемых слов), инвертор, вход которого соединен с выходом пересчетного блока и с первыми входами элементов И, а выход - с дополнительным входом второго элемента И, выход которого соединен со входом регистра сдвига, установочный вход которого соединен с выходом линии задержки, шины опроса разрядных слов - с выходами элементов И, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами элементов ИЛИ первой дополнительной группы, входы) которых сое; нены с выходами дешифратора адреса, выходы элементов ИЛИ второй дополнительной группы соединены с информационными выходами устройства, а их входь - соответственно с одноименными разрядными выходами регистра сдвига. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 335724, кл. G И С 17/00, 1970. 2.Авторское свидетельство СССР № 337823, кл. G 11 С 13/00, 1970.